package com.sheng.leetcode.year2022.month10.day25;

import org.junit.Test;

import java.util.*;

/**
 * @author liusheng
 * @date 2022/10/25
 *<p>
 * 934. 最短的桥<p>
 *<p>
 * 给你一个大小为 n x n 的二元矩阵 grid ，其中 1 表示陆地，0 表示水域。<p>
 * 岛 是由四面相连的 1 形成的一个最大组，即不会与非组内的任何其他 1 相连。grid 中 恰好存在两座岛 。<p>
 * 你可以将任意数量的 0 变为 1 ，以使两座岛连接起来，变成 一座岛 。<p>
 * 返回必须翻转的 0 的最小数目。<p>
 *<p>
 * 示例 1：<p>
 * 输入：grid = [[0,1],[1,0]]<p>
 * 输出：1<p>
 *<p>
 * 示例 2：<p>
 * 输入：grid = [[0,1,0],[0,0,0],[0,0,1]]<p>
 * 输出：2<p>
 *<p>
 * 示例 3：<p>
 * 输入：grid = [[1,1,1,1,1],[1,0,0,0,1],[1,0,1,0,1],[1,0,0,0,1],[1,1,1,1,1]]<p>
 * 输出：1<p>
 *<p>
 * 提示：<p>
 * n == grid.length == grid[i].length<p>
 * 2 <= n <= 100<p>
 * grid[i][j] 为 0 或 1<p>
 * grid 中恰有两个岛<p>
 */
public class LeetCode0934 {

    @Test
    public void test01() {
        int[][] grid = {{0,1},{1,0}};
//        int[][] grid = {{0,1,0},{0,0,0},{0,0,1}};
//        int[][] grid = {{1,1,1,1,1},{1,0,0,0,1},{1,0,1,0,1},{1,0,0,0,1},{1,1,1,1,1}};
        System.out.println(new Solution().shortestBridge(grid));
    }
}
class Solution {
    public int shortestBridge(int[][] grid) {
        // 长度
        int n = grid.length;
        // 遍历时，上下左右四个方向进行走动
        int[][] dirs = {{-1, 0}, {1, 0}, {0, 1}, {0, -1}};
        List<int[]> island = new ArrayList<int[]>();
        Queue<int[]> queue = new ArrayDeque<int[]>();

        // 循环数组
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            for (int j = 0; j < n; j++) {
                // 如果遍历到陆地时
                if (grid[i][j] == 1) {
                    // 将当前陆地的横竖坐标放入队列中
                    queue.offer(new int[]{i, j});
                    // 将数组中陆地的值，设为 -1
                    grid[i][j] = -1;
                    // 队列不为空时
                    while (!queue.isEmpty()) {
                        // 返回并删除队首元素
                        int[] cell = queue.poll();
                        // 获取陆地的横竖坐标
                        int x = cell[0], y = cell[1];
                        // 将横竖坐标添加到 list 集合中
                        island.add(cell);
                        // 从当前陆地出发，向四面进行寻找
                        for (int k = 0; k < 4; k++) {
                            // 往上下左右进行寻找后的横竖坐标
                            int nx = x + dirs[k][0];
                            int ny = y + dirs[k][1];
                            // 在没有越界，并且找到的下一个位置也是陆地时
                            if (nx >= 0 && ny >= 0 && nx < n && ny < n && grid[nx][ny] == 1) {
                                // 将这个陆地也加入队列中
                                queue.offer(new int[]{nx, ny});
                                // 并将陆地的元素设为 -1
                                grid[nx][ny] = -1;
                            }
                        }
                    }
                    // 循环集合，将集合中的元素添加到队列中
                    for (int[] cell : island) {
                        queue.offer(cell);
                    }
                    // step 找到下一个岛的路径长度
                    int step = 0;
                    // 如果队列不为空
                    while (!queue.isEmpty()) {
                        // 获取队列长度
                        int sz = queue.size();
                        // 循环队列
                        for (int k = 0; k < sz; k++) {
                            // 返回并删除队首元素
                            int[] cell = queue.poll();
                            // 获取元素的横纵坐标
                            int x = cell[0], y = cell[1];
                            // 向上下左右循环
                            for (int d = 0; d < 4; d++) {
                                int nx = x + dirs[d][0];
                                int ny = y + dirs[d][1];
                                // 如果没有越界
                                if (nx >= 0 && ny >= 0 && nx < n && ny < n) {
                                    // 并且找到的是水域
                                    if (grid[nx][ny] == 0) {
                                        // 将水域坐标放入队列
                                        queue.offer(new int[]{nx, ny});
                                        // 将对应位置的元素设为 -1
                                        grid[nx][ny] = -1;
                                    } else if (grid[nx][ny] == 1) {
                                        // 找到的是陆地时，返回step
                                        return step;
                                    }
                                }
                            }
                        }
                        // 没找到，继续走
                        step++;
                    }
                }
            }
        }
        return 0;
    }
}
